Depresia bodu mrazu

Bod tuhnutia vody na ľad môžete znížiť pomocou zníženia bodu tuhnutia,

Daniel Schoenherr/EyeEm/Getty Images





Pokles bodu tuhnutia nastáva, keď bod tuhnutia a kvapalina sa zníži alebo potlačí pridaním ďalšej zlúčeniny. Roztok má nižší bod tuhnutia ako čistý solventný .

Príklady depresie bodu mrazu

Napríklad, bod mrazu morskej vody je nižšia ako čistej vody. The bod mrazu vody do ktorého bola pridaná nemrznúca zmes je nižšia ako pri čistej vode.



Bod tuhnutia vodky je nižší ako u čistej vody. Vodka a iné vysoko odolné alkoholické nápoje zvyčajne nezmrazujú v domácej mrazničke. Napriek tomu je bod mrazu vyšší ako čistého etanolu (-173,5 °F alebo -114,1 °C). Vodku možno považovať za roztok etanolu (rozpustená látka) vo vode (rozpúšťadlo). Pri zvažovaní zníženia bodu tuhnutia sa pozrite na bod tuhnutia rozpúšťadla.

Koligatívne vlastnosti hmoty

Depresia bodu mrazu je koligatívnou vlastnosťou hmoty. Koligatívne vlastnosti závisí od počtu prítomných častíc, nie od typu častíc alebo ich hmotnosti. Tak pre príklad , ak oba chlorid vápenatý (CaCldva) a chlorid sodný (NaCl) sa úplne rozpustia vo vode, chlorid vápenatý by znížil bod tuhnutia viac ako chlorid sodný, pretože by produkoval tri častice (jeden vápenatý ión a dva chloridové ióny), zatiaľ čo chlorid sodný by produkoval iba dve častice (jeden sodný a jeden chloridový ión).



Vzorec depresie bodu mrazu

Stlačenie bodu tuhnutia možno vypočítať pomocou Clausius-Clapeyronova rovnica a Raoultov zákon. V zriedenom ideálnom roztoku je bod tuhnutia:

Bod mrazuCelkom= Bod mrazusolventný- ΔTf

kde ΔTf= molalita * Kf* i

Kf= kryoskopická konštanta (1,86 °C kg/mol pre bod tuhnutia vody)



i = Van't Hoffov faktor

Depresia bodu mrazu v každodennom živote

Depresia bodu mrazu má zaujímavé a užitočné aplikácie. Keď sa soľ položí na zľadovatenú cestu, soľ sa zmieša s malým množstvom tekutej vody zabrániť opätovnému zamrznutiu topiaceho sa ľadu . Ak zmiešate soľ a ľad v miske alebo vrecúšku, rovnaký proces spôsobí, že ľad bude chladnejší, čo znamená, že môže byť používa sa na výrobu zmrzliny . Depresia bodu mrazu tiež vysvetľuje prečo vodka nezamrzne v mrazničke.